盐胁迫对沙芦草萌发特性影响及耐盐性评价

用不同浓度(0.00%、0.30%、0.60%、0.90%、1.20%)的Na Cl溶液对7份不同地区野生的沙芦草(Agropyron mongolicum)和对照蒙农1号蒙古冰草(Agropyron mongolicum cv.Mengnong No.1)进行种子萌发期盐胁迫试验,并采用隶属函数法对其耐盐性进行综合评价。结果表明,不同浓度的Na Cl溶液对沙芦草的各项指标均有影响,且随着胁迫强度的增强,发芽率、发芽势、发芽指数活力指数、苗长与根长均有明显下降;轻度盐胁迫(0.30%、0.60%)对沙芦草部分材料幼根的生长具有促进作用,重度盐胁迫(0.90%、1.20%)对幼根具有较强的抑制作用。隶属函数法评价结果表明,8份材料萌发期耐盐性排序为:冯记沟7号新庄集5号马儿庄4号野湖井3号四墩子1号四墩子2号蒙农1号蒙古冰草罗山保护区6号,初步判定于冯记沟采集的沙芦草野生种耐盐性最强,于罗山保护区采集的野生种耐盐性最弱。     

3种薰衣草光合生理特性对干旱胁迫的响应

采用负水头供水控水装置控制土壤体积含水量,对轻度、中度和重度干旱胁迫40 d后的孟士德薰衣草（Lavandula angustifolia ‘Munstead’）、蝴蝶薰衣草（L. stoechas ‘Pedunculata’）、狭叶薰衣草（L. angustifolia）的叶绿素含量、净光合速率（P_n）、蒸腾速率（T_r）、气孔导度（G_s）、胞间CO₂浓度（C_i）和水分利用效率（WUE）等光合生理指标的变化规律进行研究。结果表明：随土壤干旱胁迫程度的增强,蝴蝶薰衣草和狭叶薰衣草的叶绿素含量呈上升趋势,孟士德薰衣草呈下降趋势。3种薰衣草的P_n,T_r和G_s均随土壤干旱胁迫程度的增强呈下降趋势,且胁迫程度越强,下降幅度越大。重度干旱胁迫下,孟士德薰衣草的WUE为5.47 mmol·mol^-1,分别是蝴蝶薰衣草和狭叶薰衣草的2.49倍和1.87倍。     

细叶小檗生理、光合特性及叶表微形态对干旱胁迫的响应

为探究细叶小檗(Berberis poiretii Schneid.)抗干旱能力,本研究采用盆栽控水的方法,对细叶小檗幼苗进行干旱胁迫处理,测定轻度、中度、重度干旱胁迫下细叶小檗幼苗生理、光合及叶表微形态的变化。结果表明：随着干旱胁迫程度的加剧,细叶小檗叶片相对含水量下降,丙二醛含量、脯氨酸含量逐渐升高,超氧化物歧化酶、过氧化物酶活性在中度干旱时达到最大值;净光合速率、气孔导度、蒸腾速率和胞间CO₂浓度均随胁迫的加剧呈递减趋势,而水分利用效率在重度干旱时大幅度提高;叶表蜡质覆盖面和气孔密度随胁迫的加剧呈增大趋势,而气孔大小和开度呈减小趋势。试验表明细叶小檗具有一定的抗旱能力,适合在中度干旱地区栽培,本研究为细叶小檗的开发利用提供参考依据。     

CO_2浓度倍增及干旱胁迫对紫花苜蓿光合生理特性的协同影响

为探讨CO_2浓度倍增和干旱胁迫对紫花苜蓿(Medicago sativa)生理作用的协同效应,采用人工气候室和控水试验模拟CO_2浓度倍增和干旱胁迫,分析了植物光合和抗逆生理特征的变化规律。结果表明:干旱胁迫与CO_2浓度倍增对苜蓿光响应参数影响显著,二者之间具有一定的交互作用,在干旱胁迫下,CO_2浓度倍增减缓了苜蓿叶片气孔导度(G_s)、蒸滕速率(T_r)和光饱和点(LSP)的降低幅度,而对最大净光合速率(P_(max))、胞间CO_2浓度(C_i)和表观量子效率(AQE)没有减缓作用。CO_2浓度倍增下的水分利用效率(WUE)高于正常CO_2浓度,而与水分含量关系不大。干旱胁迫与CO_2浓度倍增对苜蓿光合色素、丙二醛(MDA)和脯氨酸(Pro)含量影响显著,干旱胁迫在一定程度上降低了叶绿素a(chl a)、叶绿素b(chl b)的含量和叶绿素总量,显著增加了叶片MDA和Pro含量,CO_2浓度倍增有增加这些光合色素含量、降低MDA和Pro的趋势;但2个因素之间没有显著交互作用。干旱胁迫和CO_2浓度倍增对苜蓿叶绿素荧光参数影响不一,干旱胁迫和CO_2浓度倍增对叶绿素荧光参数具有较强的交互作用,CO_2浓度倍增对植物体光合电子传递过程中的保护作用在植物受到干旱胁迫时更加明显。因此,在干旱、半干旱地区,干旱胁迫对苜蓿光合生理功能产生不利的影响,而CO_2浓度倍增对苜蓿的生长具有一定的施肥效应,当2个因素共同发生时,CO_2浓度倍增可以减缓水分胁迫对苜蓿的伤害,增强其抗旱能力,提高水分利用效率,缓解干旱胁迫的负面效应。     

干旱胁迫对香根草生长及光合生理主要特征的影响

对干旱、半水淹和对照(正常灌水)等三种处理香根草在30d后的生长状况,以及退水、复水40d后三种处理香根草对光合有效辐射(PAR)增强的光合生理主要特征进行研究。结果表明:复水、退水后,干旱、半水淹处理香根草Pn、Tr和WUE均已恢复正常,说明香根草具有相当强的抗旱耐涝能力。     

干旱胁迫对香根草生长及光合生理主要特征的影响

对干旱、半水淹和对照(正常灌水)等三种处理香根草在30 d后的生长状况,以及退水、复水40 d后三种处理香根草对光合有效辐射(PAR)增强的光合生理主要特征进行研究.结果表明复水、退水后,干旱、半水淹处理香根草Pn、Tr和WUE均已恢复正常,说明香根草具有相当强的抗旱耐涝能力.     

干旱胁迫对玉米耐旱自交系与旱敏感自交系苗期生理特性的影响

为了探讨玉米(Zea mays)的耐旱机理,为玉米耐旱种质改良提供材料,本试验以前期筛选出的玉米耐旱自交系廊黄、昌7 2和旱敏感自交系TS141为试验材料,在自然干旱条件下,用盆栽法对其形态与生理变化进行研究。结果表明,干旱胁迫条件下,3个玉米自交系的存活率降低,叶片中的相对含水量呈下降趋势,相对电导率、游离脯氨酸含量、保护酶SOD和POD的活性增加。干旱胁迫下,与旱敏感自交系TS141相比,耐旱系廊黄和昌7 2存活率较高,叶片的相对含水量、游离脯氨酸含量、保护酶SOD和POD的活性也比较高,相对电导率则较低。     

盐胁迫对新麦草种子萌发特性和生理特性的影响

采用浓度为0%、0.3%、0.%、0.9%、1.2%、1.5%、1.8%的NaCl、Na₂CO₃、NaHCO₃单盐胁迫新麦草种子,通过种子萌发特性和生理特性的变化,研究其萌发时的耐盐能力和不同盐分对其危害程度,为新麦草(Psathyrostachys juncea(Fisch.) Nevski)在盐碱地的建植提供参考.结果表明:3种盐胁迫对新麦草种子的发芽率、发芽势、根生长速度和幼苗生长速度的影响差异明显.相同浓度下,Na₂CO₃胁迫时发芽率和生长速度受到显著抑制(P<0.05),MDA的积累量大.可溶性糖、CAT、POD、SOD在Na₂CO₃浓度为0.%时达到最大值;NaCl胁迫时MDA的积累量最小,发芽和生长受到的影响较小,可溶性糖和CAT在NaCl浓度1.5%时达到最大值,POD和SOD在浓度1.2%时达到最大值;NaHCO₃胁迫时受到的抑制介于中间.综合分析,3种盐对新麦草种子萌发影响的强弱顺序为:Na₂CO₃＞NaHCO₃＞NaCl.     

盐胁迫对白三叶种子萌发及幼苗生理特性的影响

采用0.00%、0.20%、0.40%、0.60%、0.80%4个浓度的NaCl胁迫白三叶种子,通过种子萌发特性和生理特性的变化,研究其种子萌发、幼苗生长和生理特性。试验结果表明:盐胁迫对白三叶种子的发芽率、发芽势产生显著的影响;当NaCl浓度0.40%时白三叶幼苗和根的生长速度几乎不受影响,≥0.40%时受到抑制;白三叶幼苗体内游离脯氨酸、MDA和可溶性糖含量与盐度的上升呈正相关关系。     

干热胁迫对紫花苜蓿光合特性的影响

为了解紫花苜蓿（Medicago sativa L.）在干热胁迫条件下光合特性的变化规律,对其6个品种的叶片净光合速率（P_n）、蒸腾速率（T_r）、胞间二氧化碳浓度（C_i）、气孔导度（G_s）、水分利用效率（WUE）进行测定。结果表明,随着干热胁迫强度的增加,各紫花苜蓿品种叶片的净光合速率、蒸腾速率、气孔导度、水分利用效率整体呈下降趋势;而胞间二氧化碳浓度整体呈上升趋势（P<0.05）。且经过一定时间的复水处理,WL525的蒸腾速率和气孔导度得到了明显的恢复（P<0.05）,与胁迫前的状态接近,且其他品种的蒸腾速率和气孔导度也得到一定程度的恢复;而供试品种的净光合速率、胞间CO₂浓度及水分利用效率均没有得到明显改善。相关分析表明,在干热胁迫条件下,净光合速率与蒸腾速率、气孔导度、水分利用效率均成极显著正相关（P<0.01）,而与胞间二氧化碳浓度成极显著负相关（P<0.01）。     

与蒙古冰草抗旱相关的NAC转录因子生物信息学及其表达分析

NAC转录因子具有调控植物生长发育及应对非生物逆境胁迫等多种功能。为筛选蒙古冰草（Agropyron mongolicum Keng）抗旱相关的NAC转录因子,本研究基于转录组测序数据,利用生物信息学方法对蒙古冰草NAC转录因子的结构、理化性质、进化关系和保守性等进行分析,同时运用实时荧光定量技术对抗旱相关的2个NAC基因进行差异表达分析。结果表明：筛选出26个蒙古冰草NAC家族成员,其中15个具有完整NAC转录因子结构域,其均属于亲水性蛋白,大部分定位于细胞核;15个蒙古冰草NAC转录因子的蛋白磷酸化位点均含有丝氨酸、苏氨酸和酪氨酸。进化关系比对显示AmNAC100和AmNAC102-2转录因子与已知有抗旱功能的NAC蛋白同源性极高,其二、三级结构主要以无规则卷曲为主,motif1,2,3,8为其共有的保守基序,多序列比对将保守结构域划分为子域A—E。差异表达分析发现AmNAC100和AmNAC102-2基因相对表达量均高于对照（CK）,在蒙古冰草干旱胁迫中起正调控作用。     

盐胁迫对两个高羊茅品种幼苗生长及生理特性的影响

本研究以两个高羊茅(Festuca arundinacea Schreb.)品种‘钛极-2LS’(Festuca arundinacea‘Titanium 2LS’)和‘易凯’(Festuca arundinacea‘Easycare’)幼苗为研究对象,通过盐浓度递增的方式对其进行14 d高盐处理(500 mmol·L^-1 NaCl),测定两个高羊茅品种幼苗的形态、离子含量、光合参数以及抗氧化酶活性等指标,比较其耐盐性差异。结果表明：在盐胁迫下,两个高羊茅品种幼苗地下生物量,K⁺/Na⁺,光合、荧光参数,超氧化物歧化酶活性均显著降低(P<0.05),但‘钛极-2LS’的降低幅度低于‘易凯’;两个高羊茅品种幼苗内可溶性糖和脯氨酸含量增加,但‘钛极-2LS’的增加幅度高于‘易凯’;此外,盐胁迫下过氧化物酶活性在‘钛极-2LS’中呈上升趋势而在‘易凯’中呈下降趋势。综上,盐胁迫下‘钛极-2LS’可以维持相对较高的K⁺/Na⁺和较好的光合能力,积累更多渗透调节物质来缓解盐胁迫引起...     

两种化学诱变剂对沙芦草染色体的加倍效果

为提高沙芦草(Agropyron mongolicum)的牧草品质,筛选最优的染色体加倍方案,采用不同浓度的秋水仙素(0.02%,0.05%,0.08%,0.11%,0.14%+1.5%二甲基亚枫)和氟乐灵(1,5,10,15,20μmol·L-1)处理沙芦草种子,并进行表观形态及染色体数目的鉴定。结果表明,经处理的沙芦草种子成活后的变异植株均为二倍体与四倍体的混倍体;0.11%秋水仙素+1.5%二甲基亚砜处理20h的染色体数目变异率最大,高达50%,其成活率为40%;1μmol·L-1氟乐灵处理6h变异效果显著,变异率达38.46%。本研究为后期进一步筛选沙芦草加倍植株奠定了理论与试验基础。     

蒙古冰草ERF转录因子生物信息学及其表达分析

ERF(Ethylene responsive factor)家族是植物中一种重要的转录因子,参与植物生长发育和逆境胁迫响应。为筛选蒙古冰草(Agropyron mongolicum Keng)抗旱相关的ERF转录因子,本研究利用生物信息学方法对其理化性质、亚细胞定位、保守基序、进化关系及其二、三级结构进行分析,同时对不同干旱处理下的ERF基因进行表达分析。结果显示：筛选得到18个具有ERF结构特征的蒙古冰草ERF转录因子,蛋白大小在70～404aa之间,分子质量在7447.54～43654.9之间,理论等电点(PI)在4.53～11.10之间,其中有2个疏水性蛋白,其余均为亲水性蛋白,大部分定位于细胞核。ERF转录因子的二、三级结构以无规则卷曲为主,推测motif1,motif2,motif3为保守基序。进化关系比对发现AmERF053,AmERF1B,AmERF4-1,AmERF4-2与已知具有抗旱功能的蛋白具有较高同源性,且在干旱处理的蒙古冰草中显著差异表达。     

盐胁迫对青绿苔草生长及生理特性的影响

为探究青绿苔草(Carex leucochlora)对盐(NaCl)胁迫的生理适应机制,本试验以青绿苔草‘四季’为材料,采用盆栽试验,研究不同浓度(0,50,100,200和300 mmol·L^-1)NaCl胁迫对其生长和生理特性的影响。结果表明：不同浓度NaCl胁迫对青绿苔草生长抑制作用不同。低浓度盐(50 mmol·L^-1)对青绿苔草生长影响不显著,但胁迫8 d以上,叶片相对电导率显著提高。高浓度盐(≥100 mmol·L^-1)显著抑制青绿苔草生长,随着盐浓度提高和胁迫时间的延长,青绿苔草叶片相对含水量、叶绿素含量呈下降趋势;枯叶率、叶片相对电导率、丙二醛(Malondialdehyde, MDA)含量则呈升高趋势;超氧化物歧化酶(Superoxide dismutase, SOD)和过氧化物酶(Peroxidase, POD)活性呈先升高后降低的趋势。根据主成分分析和生物量下降50%时盐浓度建立回归方程确定青绿苔草耐盐临界浓度为231.29 mmol·L^-1。综上,青绿苔草在低盐或短期高盐胁迫...     

干热胁迫对罗布麻幼苗生理特性的影响

为研究罗布麻(Apocynum venetum)抗干热胁迫能力,在不同温度(25℃,30℃,35℃)下,用不同水势(0,-0.3,-0.6,-0.9,-1.2,-1.5 MPa)的PEG溶液对罗布麻幼苗进行模拟干热胁迫试验,测定其生理生化指标变化。结果表明,总体上,随干热胁迫程度的增加,植物体内相对电导率逐渐上升,可溶性糖含量先上升后下降,丙二醛含量先下降后上升,而超氧化物歧化酶活性则随水分胁迫逐渐增加,随温度的升高而逐步下降。综合各指标,罗布麻在30℃,-0.9~-1.2 MPa的干热胁迫下表现出极强的抗干热能力。     

干旱胁迫及复水对燕麦根系生长及生理特性的影响

为研究燕麦（Avena sativa L.）生长早期根系生长和生理特性对干旱胁迫及复水的响应规律和适应机制,本试验采用盆栽控水,测定了干旱胁迫及复水下燕麦生长早期根系生长、生理特性指标及籽粒产量变化。结果表明：短期（14 d）中度干旱胁迫对根系生长指标及活力有促进作用,重度干旱胁迫持续抑制此类根系指标;根系丙二醛（Malondialdehyde,MDA）和脯氨酸含量及抗氧化酶活性随干旱胁迫程度加重而提高;复水使受干旱胁迫抑制的根系总长、根系总表面积、根系平均直径、根系干重和根系活力提高,使受干旱胁迫提高的根系MDA和脯氨酸含量及超氧化物歧化酶（Superoxide Dismutase,SOD）和过氧化氢酶（Catalase,CAT）活性降低。本研究表明燕麦生长早期通过调控根系生长和生理特性适应干旱胁迫,复水使受干旱胁迫影响的燕麦生长早期部分根系生长和生理特性指标得到补偿或恢复,减轻持续干旱胁迫对燕麦籽粒产量的影响。